【文章來源:激光行業觀察整理,本文作者韋欣 1, 2,李明 1,李健 1,汪超 1,李川川 1, 2,(1.中國科學院半導體研究所;2.中國科學院大學材料科學與光電技術學院),僅供行業交流學習之用,感謝分享!】
半導體(ti) 激光器是以半導體(ti) 材料為(wei) 增益介質的激光器,依靠半導體(ti) 能帶間的躍遷發光,通常以天然解理麵為(wei) 諧振腔。因此其具有波長覆蓋麵廣、體(ti) 積小、結構穩定、抗輻射能力強、泵浦方式多樣、成品率高、可靠性好、易高速調製等優(you) 勢,同時也具有輸出光束質量差,光束發散角大,光斑不對稱,受到帶間輻射的影響導致光譜純度差、工藝製備難度高的特點。本文針對半導體(ti) 激光器光譜純度差、光束質量差、大功率工作困難、難於(yu) 實現腔內(nei) 調控等缺點,以光泵浦垂直外腔麵發射激光器、微納激光器和拓撲絕緣體(ti) 激光器的研究發展路線為(wei) 載體(ti) ,簡要回顧新體(ti) 製激光器的發展曆程,並通過研究總結相關(guan) 器件的技術發展路線,總結了在多學科交叉的技術背景下,實現新物理、新概念以及新技術融合的方法,為(wei) 我國半導體(ti) 激光器產(chan) 業(ye) 的發展提出相關(guan) 建議,以供參考。二、幾種新體(ti) 製半導體(ti) 激光器簡介新物理、新概念以及新技術與(yu) 半導體(ti) 激光器的融合,為(wei) 其發展注入了新鮮的血液,通過與(yu) 光學、電磁學、微電子學、拓撲學以及量子力學的交叉滲透,催生出了許多新體(ti) 製激光器,它們(men) 或者有大規模的集成應用前景,或者有優(you) 秀的光束和光譜質量,或者有更高更穩定的輸出功率,或者有更小的體(ti) 積和突破衍射極限的光斑,或者便於(yu) 調製和倍頻,或者具有讓人興(xing) 奮的微小功耗。這些新體(ti) 製激光器的發展,代表了半導體(ti) 激光器技術的先進水平,同時也反映著物理理論、工程技術以及製備工藝的發展現狀,值得進行深入的研究。其中,光泵浦垂直外腔麵發射激光器、微納激光器和拓撲絕緣體(ti) 激光器(見圖 1)分別代表了激光學科內(nei) 部的交叉應用、激光器與(yu) 光學的交叉應用以及激光器與(yu) 新興(xing) 物理領域交叉應用所催生出的新型半導體(ti) 激光器,具有豐(feng) 富的物理內(nei) 涵和應用價(jia) 值,本文將進行較詳細的討論。光泵浦垂直外腔麵發射激光器(OP-VECSEL),又稱光泵浦半導體(ti) 激光器(OPSLs),或半導體(ti) 碟片激光器(SDL),是半導體(ti) 激光與(yu) 固體(ti) 激光結合的產(chan) 物。它的增益芯片采用半導體(ti) 材料,與(yu) 垂直腔麵發射激光器(VCSEL)非常相似;諧振腔結構則采用固體(ti) 激光器構型,通常由半導體(ti) 芯片上的分布布拉格反射鏡(DBR)和外腔鏡共同構成;泵浦方式通常使用光泵浦,可以提供更靈活的工作方式和更優(you) 良的器件性能。VECSEL 使用半導體(ti) 芯片作為(wei) 增益物質,可以提供多種波長選擇和寬譜的調諧範圍。基於(yu) 固體(ti) 激光器的光學腔使其可以方便進行腔內(nei) 光學元件插入,易於(yu) 進行脈衝(chong) 壓縮、和頻、差頻及光束整形,可以產(chan) 生如超短脈衝(chong) 激光、特殊波長激光、太赫茲(zi) 激光、多色激光等,滿足多種特殊應用需求。由於(yu) OP-VECSEL 的上述特點,目前該領域的主要研究內(nei) 容集中在提高輸出功率、波長可調諧性,激光超短脈衝(chong) 或超強脈衝(chong) 產(chan) 生以及特殊波長或多波長設計等方麵。就波長覆蓋範圍來講,VECSEL 激光器目前已經實現了紫外波段到可見光波段再到紅外波段甚至太赫茲(zi) 波段的全波段覆蓋。表 1 給出了不同波段 VECSEL 激光器的一些典型參數。通過腔內(nei) 倍頻 VECSEL 實現的最短激射波長可以達到244 nm [1],使用雙波長腔內(nei) 差頻實現的最長波長也可以達到 1.9 THz [2]。目前,VECSEL 激光器的最高單片輸出功率紀錄為(wei) 106 W [3],最高重複頻率為(wei) 175 GHz [4],最小脈衝(chong) 寬度為(wei) 60 fs [5]。VECSEL 非常適合需要高性能光源的定製化應用,正處於(yu) 麵向應用的關(guan) 鍵技術研發階段,如特殊環境通信或特殊波長傳(chuan) 感等。大量固體(ti) 激光和半導體(ti) 激光領域的現有技術被用來改善激光器的輸出特性。諧振腔設計、光譜控製、腔內(nei) 倍頻、鎖模、多程泵浦、碟片等固體(ti) 激光技術,以及芯片製備和熱管理等半導體(ti) 相關(guan) 工藝技術都為(wei) VECSEL 的發展提供了有力的基礎支撐。垂直外腔激光器(見圖 2)的高性能和靈活性特點使其非常適合定製化應用,其發展應該緊密結合應用,以平台建設為(wei) 主,兼顧多波長、多輸出特點的實用技術開發。一方麵需要針對 VECSEL 本身的平台化技術進行創新研發;另一方麵,迫切需要進行麵向具體(ti) 應用的特定技術開發和擴展,如開發適用於(yu) 特殊波長、高光束質量、窄線寬、寬調諧範圍等應用的高性能激光係統等。微納激光器通常指尺寸或模式尺寸接近或小於(yu) 發射光波長的激光器。其結構小巧、閾值低、功耗低,在高速調製領域具有廣闊的應用前景,是未來集成光路、光存儲(chu) 芯片和光子計算機領域的重要組成部分,同時被廣泛應用於(yu) 生物芯片、激光醫療領域,並在可穿戴設備等領域內(nei) 有著潛在的應用價(jia) 值。最早的結構微小化半導體(ti) 激光器是垂直腔麵發射激光器,將激光器的尺寸降低到了幾十微米量級,並在通信、電子消費等領域獲得了廣泛的應用。由於(yu) 尺寸的降低往往代表著閾值和功耗的降低,在過去的 50 年中,半導體(ti) 激光器的體(ti) 積已經減少了大約 5 個(ge) 數量級。為(wei) 了進一步減小體(ti) 積獲得更高的性能,人們(men) 嚐試了各種方法來進行腔長的壓縮和諧振腔的設計,如使用回音壁模式的微盤激光器、使用金屬核殼結構的等離子激元激光器、基於(yu) 法布裏 –波羅腔的異質結二維材料激光器等。表 2 介紹了幾種不同類型的微納激光器特性比較。通過光學、表麵等離子、二維材料等新興(xing) 科學技術的引入,微納激光器目前已經實現了三維尺寸衍射極限的突破。基於(yu) 表麵等離子激元介電模式的 SPASER 激光器,橫向尺度可以做到 260 nm 以下 [14],並可以實現電學泵浦。基於(yu) 過渡金屬二鹵化物(TMDC)的二維材料增益介質,可以保證在激光器體(ti) 積小型化的前提下,提供比一般半導體(ti) 量子阱材料高幾個(ge) 量級的材料增益,並可以實現三維尺寸上的突破衍射極限 [15]。此外,量子點材料的引入,也為(wei) 激光器增益性能的提高提供了新的思路。就各種微納激光器的發展程度來講,除 VCSEL已經成功商用以外,其餘(yu) 類型的激光器在實際應用方麵的道路依舊曲折,但微盤激光器的小尺寸,光子晶體(ti) 激光器的低閾值和高速率,納米線激光器的靈活調控波長以及等離子激元激光器的均衡性能使其在各自的應用領域內(nei) 有著廣泛的發展前景。微納激光器在不同場合的應用,對於(yu) 其性能要求有所不同,所適合的技術方案可能有很大差別。如在其最大的目標市場光通信和光信息處理領域,成品率、可靠性與(yu) 壽命方麵的要求使得電泵浦的基於(yu) 微納加工的解決(jue) 方案更為(wei) 適合;而在生物醫療領域,在生物兼容性和尺寸方麵的嚴(yan) 格要求下,光泵浦和自組織的方案會(hui) 更有競爭(zheng) 力。微納激光器的發展需要強大的技術能力保證。除了微納加工技術以外,與(yu) 之匹配的材料生長技術、器件製備工藝,甚至檢測封裝技術均需要進行針對性的開發,避免出現某項技術的缺位與(yu) 短板,從(cong) 而限製整個(ge) 器件的性能水平。拓撲絕緣體(ti) 激光器是半導體(ti) 激光技術與(yu) 凝聚態物理中“拓撲絕緣體(ti) ”概念的結合。利用拓撲結構中的邊緣態概念,這種激光器對器件內(nei) 部結構的擾動和缺陷不敏感,易於(yu) 實現高輸出功率、高魯棒性、模式穩定的激光。尤其在大功率激光器以及新興(xing) 的納米光子激光器中,這種激光器對散射損耗和隨機製造缺陷不敏感的特點使其非常適用於(yu) 高功率鎖模激光陣列和量子信息產(chan) 生及傳(chuan) 輸等領域的應用。盡管距離首次提出基於(yu) 半導體(ti) 拓撲結構的拓撲絕緣體(ti) 激光器概念僅(jin) 有兩(liang) 年(2018 年首次提出 [16,17]),此類激光器優(you) 異的輸出穩定性和結構缺陷不敏感性已經引起了國內(nei) 外很多研究人員的關(guan) 注,並逐漸成為(wei) 了相關(guan) 學科的研究熱點。目前此類激光器大多以半導體(ti) 微納拓撲結構為(wei) 結構單元,通過拓撲結構形成的光場或電子限製來實現諧振功能,進而實現激光器的定向單模激射。表 3 給出了幾種不同類型的拓撲絕緣體(ti) 激光器。以 2020 年北京大學實現的納米腔拓撲激光器為(wei) 例 [18],這種激光器可以實現垂直發射的單模激光,出射方向可以通過器件拓撲結構進行調整,方向性高、體(ti) 積小、閾值低、線寬窄,橫向和縱向模式都有很高的邊模抑製比。此外,利用拓撲對稱的概念和其他新型激光器的結合,國際上已經在理論上獲得了蜂窩對稱的等離子 – 光子(衍射)拓撲 SPASER [19],六邊形等離激元金屬納米殼核陣列 SPASER [20] 以及太赫茲(zi) 緊湊型量子級聯拓撲激光器等 [21]。拓撲絕緣體(ti) 激光器方麵的發展仍處於(yu) 物理概念提出和驗證階段。加強學科交叉,促進多學科、多領域合作,結合半導體(ti) 激光器的特點,創新的理論研究和實驗驗證是當前的重點。三、國內(nei) 外半導體(ti) 激光器產(chan) 業(ye) 發展現狀半導體(ti) 激光產(chan) 業(ye) 已經成為(wei) 整個(ge) 激光產(chan) 業(ye) 的基石,而激光產(chan) 業(ye) 也已經成為(wei) 人類社會(hui) 生活不可分割的一部分。據統計,2019 年全球激光器的銷售額預計將維持 6% 的增長速度,達到 146 億(yi) 美元。其中半導體(ti) 激光器的市場規模(包括直接的半導體(ti) 激光器,也包括固體(ti) 激光器與(yu) 光纖激光器的泵浦源)約為(wei) 68.8 億(yi) 美元,占激光器整體(ti) 市場的 50% 左右,年增長率約為(wei) 15% [22]。以現有產(chan) 業(ye) 結構來看,整個(ge) 行業(ye) 主要包括材料、芯片、器件、模塊、係統等幾個(ge) 應用節點,但無論是上遊的材料和芯片產(chan) 業(ye) 還是中下遊的器件、模塊、係統產(chan) 業(ye) 無疑都是技術密集和資金密集型產(chan) 業(ye) ,需要大量的技術沉澱積累和巨額的資金投入。經過數十年的發展,國外市場客戶對產(chan) 品的成本控製、器件性能的要求越來越全麵,對產(chan) 品的篩選也越來越嚴(yan) 格,近年來,受到這些因素的影響,行業(ye) 的發展出現了一些新的趨勢。從(cong) 應用角度來講,半導體(ti) 激光器產(chan) 品正在從(cong) 工業(ye) 應用領域向消費應用領域擴展,其市場規模可能迎來爆發性的增長,但競爭(zheng) 也將進一步加劇。2018 年蘋果手機中采用 Lumentum 公司的垂直腔麵發射激光器(VCSEL)作為(wei) 傳(chuan) 感光源是這一趨勢的標誌性事件。後者通過在消費電子產(chan) 業(ye) 的深耕,帶動和引導了市場的發展方向,利用創新的應用,在技術先進性不占優(you) 勢的情況下,改變了與(yu) II-VI、Finisar 等公司的競爭(zheng) 格局。從(cong) 半導體(ti) 激光器從(cong) 業(ye) 企業(ye) 的角度看,其競爭(zheng) 態勢與(yu) 20 世紀 90 年代的微電子行業(ye) 有一定的類似之處。都經曆了從(cong) 中小型企業(ye) 自由競爭(zheng) ,到通過合並重組產(chan) 生的“巨無霸”型公司分割市場的競爭(zheng) 路線。如本來在產(chan) 業(ye) 界就占優(you) 勢地位的 Lumentum 與(yu) Oclaro 公司的合並以及 II-VI 與(yu) Finisar 公司的重組,勢必對產(chan) 業(ye) 內(nei) 其他中小型企業(ye) 的生存現狀產(chan) 生嚴(yan) 重影響。近年來新形式的半導體(ti) 激光器公司也獲得了巨大發展,包括大型集成設計製造(IDM)公司,代工(Foundry)企業(ye) ,無生產(chan) 線(Fabless)公司等。IDM 模式(垂直集成)公司,實際上是進行半導體(ti) 激光器生產(chan) 的應用係統公司,以半導體(ti) 激光器產(chan) 品為(wei) 其核心競爭(zheng) 力,但並不以它為(wei) 最終產(chan) 品形態。以 IPG 光電子公司、相幹激光公司(Coherent)等固體(ti) 激光、光纖激光和激光加工企業(ye) 為(wei) 代表。他們(men) 大多通過並購或自行發展,在企業(ye) 內(nei) 部實現了從(cong) 材料、芯片、器件、模塊、係統的完整集成。最早實現“垂直集成”的 IPG 公司據此奠定了在光纖激光器領域的絕對優(you) 勢地位,盡管有多餘(yu) 的生產(chan) 能力,但半導體(ti) 激光器甚至不作為(wei) 產(chan) 品出售。Foundry 企業(ye) 主要從(cong) 事外延和芯片工藝方麵的工作。外延方麵包括英國 IQE、美國英特磊科技有限公司(IntelliEpi)、台灣省全新光電、日本的住友化學。其中 IQE 所占據的整個(ge) 外延芯片市場份額已達到 60%,與(yu) VCSEL 應用相對應的市場份額已達到 80%。芯片工藝方麵,台灣省的穩懋、宏捷科、GCS 環宇占整個(ge) 芯片代工市場 90% 的市場份額。這類公司具備強大的專(zhuan) 項能力和成本控製水平,可以助力客戶實現良好的成本和性能控製。Fabless 企業(ye) 本身隻從(cong) 事半導體(ti) 激光器設計和封裝測試等工作,而委托 Foundry 進行生產(chan) 。這類企業(ye) 以中小型為(wei) 主,但有些大型企業(ye) 也會(hui) 以類似的方式將生產(chan) 進行外包,甚至向 Fabless 企業(ye) 轉換,從(cong) 而降低整體(ti) 運營成本。如 Lumentum 盡管本身具有垂直整合能力,但其 VCSEL 的設計和生產(chan) 主要由IQE 和穩懋(WIN)代工完成;而 Avago 則將芯片工藝部分進行了剝離,將其位於(yu) 科羅拉多的工廠出售給了台灣地區的穩懋,而入股該公司,成為(wei) 了該公司的第三大股東(dong) ,生產(chan) 也委托給穩懋進行。通常來講,IDM 公司的半導體(ti) 激光器在性能和可塑性上更具優(you) 勢;而通過 Foundry 與(yu) Fabless 企業(ye) 的組合可以將產(chan) 品成本控製得更低。從(cong) 半導體(ti) 激光器產(chan) 業(ye) 與(yu) 上下遊產(chan) 業(ye) 的關(guan) 係來看,其產(chan) 業(ye) 帶動能力強、先發效應明顯,在產(chan) 品中的性能比重遠大於(yu) 其價(jia) 格比重。半導體(ti) 激光器是係統應用的核心競爭(zheng) 力,對器件的功能和可靠性的係統驗證又需要長時間、大樣本量的閉環優(you) 化,試錯成本高,形成了較高的“門檻”。在半導體(ti) 激光器產(chan) 業(ye) 成熟的這一過程中,領先者與(yu) 追趕者的差距被進一步拉大。這是我國相關(guan) 行業(ye) 發展初期所麵臨(lin) 的主要問題,尤其在中美貿易戰爆發以後,這一問題得到了更充分的暴露。近年來國家有針對性地對核心芯片進行了大力扶持,在人才和技術儲(chu) 備方麵獲得了一定的基礎,先發效應的影響得到了一定程度的緩解,但各種措施的真正見效,仍然需要一個(ge) 過程。我國半導體(ti) 激光器產(chan) 業(ye) 的發展,前弱後強的現象十分嚴(yan) 重。在下遊係統行業(ye) ,已經湧現出如華為(wei) 技術有限公司、中興(xing) 通訊股份有限公司等行業(ye) 領導企業(ye) ,光模塊企業(ye) 也有蘇州旭創科技有限公司等先進企業(ye) 可以在國際上與(yu) 同行進行競爭(zheng) 。然而,在上遊的光芯片環節,我國相關(guan) 企業(ye) 的研發和生產(chan) 能力極為(wei) 不足,材料方麵則更甚,相關(guan) 企業(ye) 規模均以中小型為(wei) 主,從(cong) 實力上難以與(yu) 國外產(chan) 品競爭(zheng) 。盡管政府的管理和支持熱情很高,但由於(yu) 非業(ye) 內(nei) 人員對芯片行業(ye) 的認識不足,同質化嚴(yan) 重,缺乏耐心和頂層設計,難以形成良好的產(chan) 業(ye) 鏈。整個(ge) 產(chan) 業(ye) 處於(yu) 有前景的產(chan) 品無法獲得市場,市場資金不願支持技術開發的惡性循環中。某些成功的係統企業(ye) 認識到了這一問題,進行了垂直產(chan) 業(ye) 整合努力,但遇到了較大的困難,進展緩慢。四、我國在半導體(ti) 激光行業(ye) 的發展需求我國在半導體(ti) 激光行業(ye) 發展的首要需求是保障國家戰略安全。半導體(ti) 激光器是光通信、激光傳(chuan) 感、激光加工、激光泵浦的核心元器件,還可以直接應用於(yu) 激光雷達、激光測距、激光武器、導彈製導、光電對抗等領域。建設完整的閉環產(chan) 業(ye) 鏈條,形成正反饋,通過市場應用,促進前端核心芯片的加速成熟,利用成熟的芯片技術,帶動新成果和新應用的落地是我國相關(guan) 產(chan) 業(ye) 發展應該選擇的最佳路徑。我國半導體(ti) 激光器產(chan) 業(ye) 長期處於(yu) 追趕階段,在某些領域實現引領是行業(ye) 發展的迫切需求。從(cong) 實際出發,針對新應用,開發新器件,占據“先發優(you) 勢”,是實現超越的有效途徑。基於(yu) 以上考慮,距市場真正成熟仍有一定發展距離的新體(ti) 製激光器產(chan) 業(ye) ,無疑是解決(jue) 這一矛盾的重要突破口。首先,我國在新體(ti) 製激光器的研發方麵與(yu) 國外的差距相對較小。受到近年來政策偏向的支持,我國在交叉學科融合以及新興(xing) 半導體(ti) 激光器領域已經有了長遠的發展。尤其在微納光學和微納激光領域,我國的科研人員通過國際合作參與(yu) 或主持了許多世界頂尖的研究成果,如果能夠將這些成果進行產(chan) 業(ye) 化轉移,必定會(hui) 為(wei) 我國新體(ti) 製半導體(ti) 激光器產(chan) 業(ye) 的發展奠定良好的基礎。其次,新體(ti) 製激光器涉及基礎物理領域。我國近年來重視基礎學科建設,為(wei) 新體(ti) 製激光器的發展提供了人才基礎和發展後勁。最後,在新體(ti) 製激光器產(chan) 業(ye) 領域,國外的發展與(yu) 我們(men) 一樣處於(yu) 起步階段,通過國家的資金和政策支持,我國的新體(ti) 製激光器發展將有能力在世界新體(ti) 製激光器產(chan) 業(ye) 的發展中占有一席之地。技術的積累和產(chan) 業(ye) 的發展不能一蹴而就,在看到希望的同時也要正視所遇到的困難。我國半導體(ti) 激光器產(chan) 業(ye) 的發展仍然處於(yu) 相對落後的狀態,無論是技術理論、人才儲(chu) 備還是工藝流程和生產(chan) 設備都遠遠落後於(yu) 國外的先進企業(ye) 。企業(ye) 規模仍然以中小型民營企業(ye) 為(wei) 主,所生產(chan) 的產(chan) 品也主要麵對中低端應用,無法實現本質上的產(chan) 業(ye) 變革。技術輸出仍然以單一技術或單一專(zhuan) 利為(wei) 基礎,無法形成完整的產(chan) 業(ye) 鏈發展,更無法建立完善的“產(chan) 學研”結合體(ti) 係。製造設備仍然以進口設備為(wei) 主,強烈依賴於(yu) 國外的技術輸出,無法實現真正的自主知識產(chan) 權。所以,相關(guan) 方向的政策扶植迫在眉睫。半導體(ti) 激光產(chan) 業(ye) 是關(guan) 係國計民生的基礎產(chan) 業(ye) 之一,半導體(ti) 激光器產(chan) 業(ye) 的發展對我國在現代信息化社會(hui) 的競爭(zheng) 中搶占先機具有重要意義(yi) 。充分發揮我國在市場方麵的優(you) 勢開發新應用,堅持自主的原則發展新技術,鼓勵新概念和學科交叉發展新理論,實現新體(ti) 製的半導體(ti) 激光器發展。新體(ti) 製半導體(ti) 激光器產(chan) 業(ye) 的競爭(zheng) 領域在國際範圍內(nei) 仍有廣闊的疆土。結合我國的政策優(you) 勢、科技發展水平和人才儲(chu) 備,在未來的 10~20 年我們(men) 有希望在新體(ti) 製半導體(ti) 激光器領域內(nei) 培育出可以與(yu) 世界領先激光產(chan) 業(ye) 巨頭相抗衡的優(you) 秀企業(ye) ,為(wei) 搶占戰略製高點,為(wei) 半導體(ti) 激光產(chan) 業(ye) 的進一步發展提供源動力。首先,鑒於(yu) 當前半導體(ti) 激光器產(chan) 業(ye) 發展中的困難和挑戰,我國在近期的首要任務是有選擇、有針對性地扶植適用於(yu) 特種應用的半導體(ti) 激光器的研製和生產(chan) ,如針對高功率、窄線寬、特殊波長等應用,進行相關(guan) 科研和技術攻關(guan) 及企業(ye) 技術轉移。充分評估國產(chan) 器件性能,正視差距,努力提升,保證國家裝備安全。其次,在民用領域,推動成本敏感的半導體(ti) 激光器國產(chan) 化替代,充分利用市場導向和企業(ye) 自身動力,輔以地方政策引導扶植,注重相關(guan) 產(chan) 品的差異化,避免一窩蜂式發展是當前的重要目標。例如,相比電信應用,數據中心應用中光器件和模塊生命周期短、維護較方便,進入門檻相對較低;在激光加工係統中,半導體(ti) 激光器成本占比高,中低功率材料加工企業(ye) 具有較高的替代意願,也是國產(chan) 器件的突破口。在這一過程中,還可以進一步培育企業(ye) ,培養(yang) 人才。最後,挖掘已有技術的應用潛力。對於(yu) 成熟的或者將近成熟的一些半導體(ti) 激光器,如新體(ti) 製的垂直外腔麵發射激光器等,從(cong) 實際應用出發,進行開發或二次開發,推進技術的橫向拓展和領域交叉,針對新應用進行有針對性的技術提升,利用與(yu) 係統和應用廠商的緊密聯係占據“先發優(you) 勢”。在中長期,主要目標是實現高端半導體(ti) 激光器的國產(chan) 化和自主發展,需要國家層麵更多的參與(yu) 甚至主導,必要時可以采用政策扶植,資金和專(zhuan) 項經費傾(qing) 斜等手段。(1)充分利用我國在應用端的巨大優(you) 勢,鼓勵IDM 模式公司或者公司群的建立。可以采用引導成立多個(ge) 具有穩定合作關(guan) 係的縱向企業(ye) 集團的方式,實現器件開發和應用的反饋閉環,促進前端核心材料和器件的成熟。(2)下大力氣鼓勵和引導國產(chan) 器件的應用。采用國家投資或補貼的方式,建立完整的國產(chan) 化替代示範平台,在實際應用條件下實現國產(chan) 化核心器件評估;在此基礎上以政策傾(qing) 斜、財政補貼等方式鼓勵國產(chan) 器件應用。(3)建立具有芯片代工廠功能的全自主的、完整的新技術開發通用平台,以對技術水平要求高的新體(ti) 製微納激光器為(wei) 牽引,同時滿足無生產(chan) 線企業(ye) 的激光器製備需求,提升綜合能力。尤其要彌補短板,掌握核心技術和關(guan) 鍵工藝,避免“卡脖子”問題,為(wei) 新型半導體(ti) 激光器的發展提供技術保障。(4)鼓勵新概念、新器件,提前布局,掌握先發優(you) 勢。開展包括拓撲絕緣體(ti) 激光器等新體(ti) 製半導體(ti) 激光器及其相應工藝的研究;鼓勵跨行業(ye) 和前後端交流,在適當階段由新概念開發轉入針對具體(ti) 應用的技術開發。

作為(wei) 極具規模及影響力的光電產(chan) 業(ye) 綜合性展會(hui) ,第24屆中國國際光電博覽會(hui) 將於(yu) 2023年9月6-8日在深圳國際會(hui) 展中心(寶安新館)舉(ju) 辦,同期六展覆蓋信息通信、激光、紅外、紫外、精密光學、攝像頭技術及應用、智能傳(chuan) 感、新型顯示等版塊,麵向通信、消費電子、智能駕駛、先進製造、國防安防、半導體(ti) 加工、能源、照明顯示、醫療等九大應用領域展示前沿的光電創新技術及綜合解決(jue) 方案,助力企業(ye) 與(yu) 光電行業(ye) 上下遊達成商業(ye) 合作。